摘要：数控机床是集电控技术、机械传动以及计算机编程等技术为一体的现代设备，近年来随着我国互联网、云计算以及大数据等技术的发展，数控机床呈现出网络化、智能化以及高精度化发展趋势。与此同时为了满足我国机械制造强国战略的实现，数控机床的科技含量越来越精密、系统结构越来越复杂，所以任何细微故障都会导致数控机床的正常运行。基于此，本文主要对数控机床常见故障分析与排除进行了简要的分析，以供参考。
关键词：数控机床；常见故障；排除
引言
数控机床是实现现代工业自动化、集成化的重要设备，同时也是集合了计算机技术、伺服技术、精密测量、自动化技术并具备知识密集与技术密集特性的综合型设备。正因如此，数控机床设备一旦出现故障，则会出现维修难度大、周期长，如此一来就会导致设备闲置、资源浪费，甚至影响正常生产，从而造成巨大的损失。
1机床故障定义
所谓机械故障是指机器设备或者设备的一部分丧失其原有功能的特有现象。对于可以修复的机器故障来说，这样的故障叫可修复故障；对于不可修复的故障而言，这样的故障叫不可修复故障。构成故障的因素有三个，分别是故障模式、故障机制、负荷。在现实生产实践中，根据出现故障的原因不同可以将故障做不同的分类。
2数控机床常见故障分析
2.1轴承故障
传动轴承却是整个系统的核心，也是故障发生较为频繁的部位，对于该部分的故障一般可以凭借维修人员的肉眼就可以准确的诊断并且给予维修解决。实践中对于轴承故障的处理方法主要包括：改进内部结构、重新布局齿轮等方法。当然如果存在主轴发热问题也需要重视，因为主轴发热表面主轴与滚动轴承之间摩擦产生的热量没有及时转移出来，最终会影响都爱车床本身的精密度，甚至会烧损主轴承。因此需要检修人员要及时观察主轴承间隙问题，控制润滑油，避免车床长期负荷运行；
2.2机床刀架故障
在数控机床运行过程中会出现刀盘不动的古装。对于刀盘不动的故障很有可能是由于机械卡阻、刀架电机烧坏等原因造成的，因此在具体的故障排除中需要采取功能程序测试法对刀盘故障进行逐一的检测，最终确定定位故障。具体分为以下几种情况：（1）如果刀盘上的某刀位连续回转不停，那么该故障一般就是由于霍尔元件损坏造成的，对此只需要更换元件就可以；（2）如果在换刀时存在不到位就有可能是因为磁钢圈周围对应霍尔元件靠前导致，因此对此只需要在刀架锁紧状态下用内六方扳手先松开磁钢盘，再转动适当角度，使磁钢与霍尔元件位置相对即可。
2.3进给伺服系统故障
对于普通机床和数控机床而言，进给伺服系统是两者之间的主要区别，该系统能够保障数控机床运营工作的稳定性。进给伺服系统在数控机床组成当中占据着非常重要的地位，发挥着其他系统无法取代的作用，具有信号跟踪功能稳定和精准性高的特点，可以为数控机床的安全稳定运行提供可靠的保障。其中，常见的集中的故障有位置反馈部位故障、电机故障以及伺服控制单元故障等。
2.4主轴驱动系统故障
数控机床的主轴旋转运动就是数控机床主轴驱动系统所表现出来的最主要功能。一般情况下，主轴驱动系统具有过载能力极强、减速时间较短、加速时间较短、恒功率范围较宽等特征。检测主轴流量方面的故障和主轴驱动系统故障是常见的两个故障。
3数控机床的常见故障排除方法
3.1直观检查法
所谓直观检查法，即是直接根据数控机床故障发生前后所表现出的直观化因素进行分析排除的检查方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如可以根据数控机床形、声、味、温等实际情况，从而有效确定故障范围，然而在进行有效排除。
3.2初始复位法
初始化复位法通常是运用于数控机床系统故障，如瞬时故障引起的系统报警。对于此类故障，通常可以采取初始化复位法排除，即通过开关系统电源逐次清除故障。但是如果是由于系统工作区因电池欠压、掉电等原因而造成的系统混乱，则应该及时对系统进行初始化清除，值得注意的是在此之前则应该做好数据拷贝工作，避免系统数据丢失带来的不便。
3.3自诊断法
数控机床一般都具备较强的自诊断功能，在对数控机床故障进行排除工作时，首先我们就可以利用数控机床的自诊断功能，从而根据监控系统及诊断系统显示的信息，大致区分故障发生的区域（如辨别是机械部分或数控部分的故障），最后根据系统与主机之间的接口信息，判别数控机床故障发生的大体部位。
3.4备件替换法
备件替换法通常是在大致分析分析出数控机床故障类型即部位时采用的排除方法。如我们诊断出数控机床故障原因大致是因为线路板出现了损坏，那么就可以立即换上备用的印刷电路板、集成电路芯片等元器件，从而有效缩短数控机床故障排除周期，使其快速投入正常运转以此提升企业的经济效益。但是值得注意的是，在使用备件替换法时，必须要仔细检查替换元器件与数控机床原有元器件的版本、型号是否一致，如不一致则不能替换。
4减少数控机床设备故障率的对策
4.1做好数控机床设备的日常管理
在实际操作过程中，首先应该做到正确的固定数控机床。尤其是在数控机床的主轴转速较高时，转速较高将会产生较大频幅的震动，震动频率过大会导致螺丝损毁，由此导致机床报警，严重影响生产经营。在遇到机床报警后，首先应该考虑是否为正霍尔元件螺丝松动，调整后如果仍未解除报警，在考虑其他相关因素。根据设备的经济因素、重要性等因素进行分类，将企业有限的设备维修资金应用到对企业生产加工更加重要的设备上去，这样就能抓住事情的本质，让设备的维修保养工作能够有的放矢。
4.2正确使用数控机床
在操作数控机床时首先应该确保电压处于-38.4-57.6V之间，只有这样才能够确保机器设备正常运转。确的使用数控机床，还能够在一定程度上提高机器设备的使用效率，延缓机器设备的劣化进程，消除机器潜在的故障，从而提升企业的经济效益。合理使用数控机床包括对设备进行分类，根据机器设备的加工能力合理的安排加工任务，定期对操作员工进行相关的技术培训，建立科学的机器设备操作章程，这样就能够做到正确数控机床。
4.3建立精细化维修管理体系的评审与控制
为了确保企业关于数控机床的操作章程能够被有效的实施，企业应该加快对于精细化维修管理体系的评价与控制建立的步伐。在建立精细化维修管理体系评审与控制考核制度时，应该综合数控机床的使用寿命，确保制定科学合理的计划，既能科学的运用机器设备，又能够有效控制数控机床的故障率。
4.4提高工作人员的业务素质
首先，相关部门要结合具体情况合理安排每台数控机床的操作人员人数，让每一台数控机床都有专门且固定的维修人员、工艺人员和操作人员。其次，要加强对这些人员的技能培训，使其掌握专业知识和专业技能，提升其技术水平，为数控机床的稳定运行提供可靠的保障。
结束语
总之随着数控机床性能的不断完善，数控机床的稳定性越来越高，但是我们也要清晰地认识到数控机床常见的各种故障，并且采取科学的故障排除方法消除与降低故障发生率，以此提高数控机床的稳定性。
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论文作者:吴家龙,王荣峥,刘晓龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/11
标签：数控机床论文; 故障论文; 主轴论文; 系统论文; 设备论文; 霍尔论文; 机器设备论文; 《防护工程》2017年第35期论文;